Kabelsystem

Jedes Gerät mit einem abgehenden Kabel (LS-Schalter, RCBO, AFDD, Dimmer, Schmelzsicherung) kann sein Kabel konfigurieren. ElectroBoard prüft, ob das Kabel korrekt auf die Nennstromstärke des Schutzschalters ausgelegt ist, und berechnet die korrigierte Strombelastbarkeit (Belastbarkeit) sowie den Spannungsfall.

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Kabelparameter#

Im Eigenschaftenfenster des Geräts konfiguriert der Abschnitt „Kabel“:

• Querschnitt — die Leiterquerschnittsfläche in mm²
• Leitermaterial — Kupfer (Cu, Standard) oder Aluminium (Al)
• Isolierung — PVC (Betriebstemperatur 70 °C) oder XLPE/EPR (vernetztes Polyethylen, 90 °C)
• Aderzahl — 3 (L+N+PE) für einen einphasigen Stromkreis, 5 (L1+L2+L3+N+PE) für einen dreiphasigen
• Verlegeart — wie das Kabel verlegt wird (beeinflusst den zulässigen Strom)
• Länge — die Entfernung vom Verteiler zur Last in Metern (erforderlich für die Spannungsfallberechnung)
• Umgebungstemperatur und „Stromkreise im Bündel“ — Korrekturfaktoren für die Strombelastbarkeit (k1 und Cf). Gezählt werden Stromkreise, nicht Kabel: ein mehradriges Kabel ist ein Stromkreis; eine ganze Zahl von 1 bis 50

Standardquerschnitte#

Das Dropdown-Menü der Eigenschaften bietet standardmäßige Leiterquerschnitte: 1,5; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 35 mm². Für die Empfehlung berechnet das System die Strombelastbarkeit über den gesamten Bereich der Referenztabelle der App (bis 120 mm²). Die Wahl eines nicht standardmäßigen Querschnitts zeigt einen informativen Hinweis an.

Typische Verwendungen:

Querschnitt	Typische Verwendung
1,5 mm²	Beleuchtung
2,5 mm²	Allgemeine Steckdosen
4 mm²	Hochlastverbraucher (Backofen, Kochfeld bis 5 kW)
6 mm²	Kochfeld, Elektroboiler
10 mm²	Zuleitung zu einer Wohnungsverteilung
16–35 mm²	Einspeisekabel, Hausanschluss

Verlegearten#

Die Verlegeart beeinflusst den zulässigen Strom des Kabels, da unterschiedliche Kühlbedingungen das thermische Verhalten ändern. Diese Zahlen sind die Referenztabelle der App. ⚠️ Ihre Quelle ist nicht bestätigt: Die Methodenbezeichnungen A2/B2/C/D1 und „3 belastete Adern", unter denen diese Zahlen veröffentlicht wurden, stimmen nicht mit den Zahlen überein.

Verlegeart	Beschreibung	Strombelastbarkeit (2,5 mm² Cu/PVC)
In der Wand (Unterputz)	Kabel im Putz unter Putz	21 A
Im Rohr / Kanal	Kabel in einem Wellrohr oder Kanal	24 A
Auf der Oberfläche	Kabel direkt auf der Oberfläche befestigt	27 A
Im Erdreich	Kabel in einem Erdgraben	29 A

⚠️ Die Verlegeart ändert die Strombelastbarkeit: dasselbe 2,5 mm²-Kabel führt je nach Verlegeart einen unterschiedlichen Strom. In einer Wandschlitze erwärmt es sich stärker als in freier Luft, daher ist sein zulässiger Strom geringer.

Standard-Verlegeart#

Ein neues Kabel erhält die Verlegeart „Aufputz". Kabel innerhalb des Schaltschranks haben eine feste Verlegeart: Im Kabeleditor wird sie als „Interne Schaltschrankmontage" angezeigt und kann nicht geändert werden. Für die übrigen Kabel wird die Verlegeart im Kabeleditor gewählt.

Interne Verteilerkabel (zwischen Geräten auf derselben Schiene) verwenden immer „Auf der Oberfläche“ und erhalten ihre Länge automatisch – siehe den Abschnitt zu Eingangskabeln unten.

Kabelschutzregel#

Die grundlegende Koordinationsregel: Die Strombelastbarkeit des Kabels muss ≥ der Nennstromstärke des es schützenden Schutzschalters sein (IEC 60364-4-43 §433). Die Strombelastbarkeit berücksichtigt bereits die Korrekturfaktoren für Umgebungstemperatur und Gruppierung.

Beispiel: Ein 16 A-Schutzschalter, der ein 2,5 mm²-Kabel in einer Wandschlitze (21 A laut Referenztabelle der App) schützt, ist korrekt, da der Schutzschalter auslöst, bevor das Kabel überhitzt. Ein Kabel, dessen zulässiger Strom niedriger ist als die Nennstromstärke des Schutzschalters, ist unzureichend: Bei Überlast erreicht es eine gefährliche Temperatur, bevor der Schutz auslöst.

ElectroBoard prüft diese Regel automatisch und kennzeichnet jede Verletzung (siehe Automatische Prüfungen).

Spannungsfall#

Wenn Strom durch ein Kabel fließt, geht ein Teil der Spannung über den Leiterwiderstand „verloren“. Je länger das Kabel und je dünner der Querschnitt, desto größer der Abfall.

Zulässige Grenzwerte:

• 3 % oder weniger — die Norm für Beleuchtung
• 5 % oder weniger — der maximal zulässige Wert für andere Stromkreise

ElectroBoard berechnet den Spannungsfall automatisch, sobald die Kabellänge eingestellt ist, und warnt bei Überschreitung.

Wenn der Spannungsfall zu hoch ist, vergrößern Sie den Kabelquerschnitt oder reduzieren Sie die Stromkreislänge (z. B. durch Verlegen der Abzweigdose näher an der Last).

💡 Drehstromleitungen: für 3P / 3P+N-Kabel verwendet die Berechnung den √3-Faktor (Leiterspannung 400 V): ΔU% = √3 × I × L × ρ / (S × U_Leiter) × 100. Für einphasige Leitungen: ΔU% = 2 × I × L × ρ / (S × U_Phase) × 100 (doppelte Länge – Hin- und Rückweg über L und N). Die Phasenanzahl ergibt sich aus der Aderzahl des Kabels: 3 Adern → einphasige Formel, 5 Adern → dreiphasig.

Eingangskabel von USV und Umschaltern#

Im Gegensatz zu gewöhnlichen Geräten mit einem einzigen abgehenden Kabel haben eine USV (Umschalteinrichtung) und ein 1-0-1-Umschalter zwei Eingangskabel:

• Haupt — das Kabel vom Netz oder der ersten Quelle
• Reserve — das Kabel von einem Generator, einer USV oder einer zweiten Versorgung

Beide werden im Abschnitt „Eingangskabel“ des Eigenschaftenfensters der USV konfiguriert. Die Parameter sind dieselben: Querschnitt, Verlegeart, Länge. Das System prüft jedes Kabel unabhängig nach IEC 60364-5-52 – Validierungsmeldungen sind mit „Haupt“ / „Reserve“ gekennzeichnet. Beide sind in der Stückliste enthalten. Die Norm für Umschaltgeräte ist IEC 60947-6-1.

💡 Eine USV ist kein Schutzgerät: Eine USV und ein Umschalter schalten zwischen Quellen um, haben aber keine Überstromschutzfunktion, daher definiert ihre Nennstromstärke nicht den Kabelschutz. Das Reservekabel (und das Hauptkabel) wird auf seinen Querschnitt gegen die Nennstromstärke des tatsächlichen vorgeschalteten Schutzschalters geprüft (durch Aufwärtssuche über die USV / das Schütz / Relais). Sowohl die obere Validierungsleiste als auch die Inline-Meldung in den Geräteeigenschaften lesen diese effektive Nennstromstärke aus und zeigen daher identische Empfehlungen für ein Kabel an.

Automatische Länge für interne Kabel#

Interne Kabel (zwischen Geräten auf derselben Schiene, z. B. LS-Schalter → RCD → Last) erhalten ihre Länge automatisch vom Leitungsweg des Routers, und ihre Verlegeart ist fest auf „Auf der Oberfläche“ (interne Verteilerverdrahtung) eingestellt. Dies ermöglicht eine genauere Spannungsfallberechnung ohne manuelle Längeneingabe.

Externe Kabel (zu einer Last außerhalb des Verteilers) behalten eine manuelle Länge – der Benutzer gibt die Meter ein. Sie können den Modus mit dem Indikator 📏 Auto / ✏️ Manuell neben dem Längenfeld umschalten.

Spannungsfall für eine gebrückte Reserve#

Bei einer USV mit Überbrückungsjumper (einphasige Reserveversorgung einer dreiphasigen Last) summiert die Spannungsfallberechnung am Reservekabel den Strom über alle Jumper. Ein einzelner Leiter kann die Summe der Ströme L1 + L2 + L3 führen, wenn diese auf eine Phase zusammenfallen – die Formel berücksichtigt diese Spitze. Ohne sie würde die Berechnung den tatsächlichen Abfall im gebrückten Reservemodus unterschätzen.

Nachträgliches Befüllen von Eingangskabeln für bestehende USVen#

Wenn Ihr Verteiler eine in älteren Versionen erstellte USV enthält, hatte diese möglicherweise nur einen Kabeleintrag (Haupt oder keinen), da die alte Logik die Kabelerstellung für Umschalter übersprungen hat. Beim ersten Laden des Verteilers fügt eine Migration automatisch die fehlenden Haupt- + Reservekabel mit Standardwerten hinzu (Querschnitt 2,5 mm², Länge 0 m, Verlegeart „Auf der Oberfläche“). Es gehen keine Daten verloren – überprüfen Sie die Parameter in den USV-Eigenschaften und aktualisieren Sie sie bei Bedarf.

Kabelübersicht#

Im Drahtmodus → Abschnitt "Kabel" befindet sich eine konsolidierte Liste aller Kabel des Panels: Gerätekabel sowie die Einspeisekabel von Kämmen und Sammelschienen. Für jedes Kabel werden der Status und der aktuelle Querschnitt angezeigt; ist der Querschnitt kleiner als der berechnete, erscheinen außerdem der empfohlene Querschnitt und eine "Anwenden"-Schaltfläche.

Die Kopfzeile des Abschnitts enthält eine Zusammenfassung: ein grünes „Alle Kabel aktuell“ oder ein rotes „N unterdimensioniert“, wenn bei einem Kabel der Querschnitt unter dem berechneten liegt.

Kabelstatus#

Abzeichen	Bedeutung
✓ Auto	Der Querschnitt wird automatisch gewählt und entspricht stets dem berechneten
⚠ Unterdimensioniert	Der Querschnitt wurde manuell festgelegt und ist kleiner als der berechnete – erfordert Aufmerksamkeit; daneben erscheinen der empfohlene Querschnitt und „Anwenden“
✎ Manuell	Der Querschnitt wurde manuell festgelegt und ist nicht kleiner als der berechnete (auch bewusst größer) – das System überschreibt ihn nicht
— Ohne Berechnung	Der Querschnitt wird nicht berechnet, weil es keine Berechnungsgrundlage gibt; der Grund steht in einer zweiten Zeile unter dem Kabelnamen

Gründe für den Status „Ohne Berechnung“:

• das vom Kabel gespeiste Gerät befindet sich nicht im Schaltschrank;
• das Gerät wird direkt aus der Einspeisung gespeist – sein Schutzgerät liegt außerhalb des Schaltschranks, daher wird der Querschnitt nicht geprüft;
• vorgelagert gibt es keinen Schutzschalter oder keine Sicherung, anhand derer der Querschnitt bemessen werden könnte;
• der vorgeschaltete Schutzschalter lässt sich nicht eindeutig bestimmen;
• die Einspeisung des Kammes oder der Sammelschiene ist nicht zugewiesen;
• die Speisequelle der Sammelschiene ist nicht bestimmt;
• die Bemessung für eine Einspeisung aus einer Sammelschiene oder einem Kamm wird noch nicht unterstützt.

Ein Kabel mit manuellem Querschnitt, der größer als der berechnete ist, ist kein Fehler: Es hat den Status „Manuell“ und wird nicht zu den unterdimensionierten gezählt.

Filter und Fokus#

Oberhalb der Liste befindet sich ein Filter:

• Alle – alle Kabel
• Auto – Kabel mit automatischer Bemessung
• Unterdimensioniert – nur solche, die Aufmerksamkeit benötigen (manueller Querschnitt kleiner als der berechnete)
• Manuell – Kabel mit manuellem Querschnitt, der nicht kleiner als der berechnete ist
• Ohne Berechnung – erscheint nur, wenn es solche Kabel gibt

"Empfehlungen übernehmen (N)"#

Die Schaltfläche am oberen Rand des Abschnitts dient der Massenübernahme: Jedes unterdimensionierte Kabel erhält den empfohlenen Querschnitt und wird auf automatische Bemessung umgestellt. Zuvor erscheint eine Bestätigung. Alles geschieht in einer einzigen Transaktion – Strg+Z macht alle Änderungen auf einmal rückgängig.

„Gerätekabel auf Auto umstellen“#

Die Schaltfläche stellt alle Gerätekabel mit manuellem Querschnitt auf automatische Bemessung um. Danach zeigen sie den berechneten Querschnitt – auch diejenigen, die manuell größer als berechnet festgelegt waren. Kabel ohne Berechnung bleiben unverändert, und die Einspeisekabel von Kämmen und Sammelschienen werden nicht geändert. Befinden sich darunter manuelle Kabel mit Berechnung, erscheint zuvor eine Bestätigung; die Aktion kann rückgängig gemacht werden (Strg+Z).

Inline-Editor#

Durch Klicken auf eine Kabelzeile wird ein kompakter Editor direkt in der Liste eingeblendet. Jeweils ein Kabel gleichzeitig (Akkordeon): Durch Klicken auf eine andere Zeile wird die vorherige zugeklappt.

Während eine Zeile geöffnet ist, werden die zugehörigen Drähte auf der Zeichenfläche hervorgehoben. Die Esc-Taste schließt den Editor, und die vorherige Drahtauswahl wird wiederhergestellt.

Kamm-Mitglieder sind ausgeblendet#

Kamm-Mitglieder haben kein eigenes physisches Kabel – die Stromversorgung erfolgt über die Kammzähne vom Einspeisekabel. Daher zeigen die Übersicht und die Stückliste nur die Einspeisekabel der Kämme. Einzelne Mitglieder erscheinen als Hinweis im Eigenschaftenfenster.

Automatische Kabelbemessung#

Der empfohlene Querschnitt wird durch eine reine, deterministische Funktion ohne Nebenwirkungen berechnet – das Ergebnis ist bei identischen Eingaben identisch. Die Bemessung berücksichtigt:

• Leitermaterial: Cu (Kupfer, Standard) oder Al (Aluminium)
• Isolierung: PVC – die Basis-Strombelastbarkeitstabellen; XLPE/EPR werden modelliert
• Verlegeart: in der Wand / im Rohr / auf der Oberfläche / im Erdreich (Referenztabelle der App; Übereinstimmung mit den IEC-Referenzverlegearten nicht bestätigt)
• Umgebungstemperatur: Korrekturfaktor k1 (IEC 60364-5-52 Tabelle B.52.14)
• Kabelbündelung: Faktor Cf für Kabel in einem gemeinsamen Bündel/Kanal (IEC 60364-5-52 Tabelle B.52.17)

Der Querschnitt wird so gewählt, dass alle Bedingungen gleichzeitig erfüllt sind:

1. Überstromschutz: Kabelbelastbarkeit ≥ Nennstrom des vorgeschalteten Schutzschalters (IEC 60364-4-43 §433)
2. Laststrom: Kabelbelastbarkeit ≥ Laststrom (IEC 60364-5-52 §523)
3. Spannungsfall: ≤ 5 % (3 % für Beleuchtung) (IEC 60364-5-52 §525)
4. Thermische Kurzschlussfestigkeit: der Leiter hält den Kurzschlussstrom aus, bis der Schutz auslöst (I²t ≤ k²×S², IEC 60364-4-43)

Der kleinste genormte Querschnitt, der alle Bedingungen erfüllt, ist die Empfehlung. Die Empfehlung nennt den Grund, warum der Querschnitt erhöht werden musste (zum Beispiel Spannungsfall oder Strom), und sie wird vom nächstgelegenen Schutzgerät berechnet, das den Strom dieses Kabels tatsächlich begrenzt, nicht einfach vom übergeordneten Gerät. Bei Drehstromlasten mit signifikantem Oberschwingungsanteil wird der N-Leiter zusätzlich vergrößert (bis zu 1,45× des Phasenstroms) gemäß IEC 60364-5-523 Anhang E, da sich Oberschwingungen 3. Ordnung im Neutralleiter addieren.

Zusätzlich prüft die Validierung separat die thermische Kurzschlussfestigkeit des Kabels, die Überhitzung durch Bündelung und das Verhalten bei erhöhter Temperatur – siehe Automatische Prüfungen.